INFECTIVIDADE DE JUVENIS DE Heterodera glycines EM RAÍZES DE

PLANTAS DE SOJA ORIUNDAS DE SEMENTES TRATADAS COM

DIFERENTES PRODUTOS

Jefferson de Oliveira Barizon1; Walber Luiz Gavassoni2; Cassia de Carvalho3;

Bruno Cesar Alvaro Pontim3; Nadine E. Padovan Branquinho4; Lilian Maria

Arruda Bacchi5

1Graduando em Agronomia UFGD, Bolsista PIBIC/CNPq, e-mail: jeffersonbarizon@hotmail.com; 2Orientador, Professor Associado FCA/UFGD, e-mail: walbergavassoni@ufgd.edu.br; 3Doutorandos PGAGRO/FCA/UFGD 4Acadêmica do curso de graduação em Agronomia UFGD 5Professor Associado FCA/UFGD.

RESUMO

O nematoide Heterodera glycines, conhecido como nematoide de cisto da soja, é

um dos patógenos de maior importância para a cultura da soja no Brasil, devido

principalmente, à dificuldade de medidas eficazes de controle. As fêmeas de H. glycines

realizam oviposição interna, e quando morrem seus cadáveres são convertidos em

estruturas que protegem os ovos contidos em seu interior. Essas estruturas são chamadas

de cistos. Neste trabalho foi avaliada a eficácia de produtos utilizados em tratamento de

sementes de soja no controle da infectividade de juvenis de H. glycines. O experimento

foi conduzido no Laboratório de Microbiologia Agrícola e Fitopatologia da

Universidade Federal da Grande Dourados. Foram utilizadas sementes de soja cultivar

BMX Magna RR ‘Don Mario 7.0i’, seis tratamentos, sendo estes, uma testemunha e

cinco produtos comerciais, Avicta Completo®, Poncho®, Poncho/Votivo®, Standak

Top® e Cropstar®. As sementes de soja, após tratadas, foram semeadas em bandejas

plásticas contendo areia fina e sete dias após a emergência, foram transplantadas para

copos plásticos de 80mL, com o mesmo substrato, onde dois dias após o transplante,

foram inoculadas com 30juvenis de segundo estádio(J2) de H. glycines. As avaliações

foram realizadas aos 7, 14, 21, 28 e 35 dias após a inoculação, através do processo de

coloração de nematoides em tecidos vegetais com fucsina ácida e os nematoides

presentes foram quantificados sob microscópio estereoscópico. O tratamento de

sementes com Avicta Completo® proporcionou um menor nível populacional de

nematoides nas raízes aos 21 dias após a inoculação, em relação à testemunha.

Concluiu-se que o tratamento de sementes pode ser uma ferramenta adicional viável no

manejo de H. glycines na cultura da soja.

PALAVRAS-CHAVE: Doenças da soja, Glycine max, nematoide de cisto da soja.

INTRODUÇÃO

A soja (Glycine max (L.) Merril) é a mais importante oleaginosa cultivada no

mundo, participando com 51% do total das principais oleaginosas. O Brasil é o segundo

maior produtor e exportador mundial de soja, com uma área plantada de cerca de 30

milhões hectares e produção estimada em 86 milhões de toneladas na safra 2013/2014

(CONAB, 2014).

O nematoide de cisto da soja (Heterodera glycines Ichinohe, 1952), constitui-se

num dos principais fatores limitantes para a produção dessa leguminosa em todo o

mundo (WRATHER et al., 1997; SCHIMITT et al., 2004; SCHUMANN; D’ARCY,

2012). A doença causada por este nematoide, primeiramente observada no Japão em

1915, recebeu a denominação de nanismo amarelo, devido aos sintomas exibidos pelas

plantas infectadas. A infecção por H. glycines pode resultar em perdas elevadas na

produção ou até mesmo na destruição total das lavouras, obrigando os produtores a

abandonarem as áreas infestadas por longo período (SCHIMITT et al., 2004).

Teve seu primeiro relato no Brasil na safra de 1991/92, e atualmente, está

presente em cerca de 150 municípios de 10 Estados (MG, MT, MS, GO, SP, PR, RS,

BA, TO e MA) com uma área infestada superior a 3,0 milhões de ha (EMBRAPA,

2010). Recentemente foi detectado na região Centro-Sul de Mato Grosso do Sul, que até

então estava aparentemente restrito ao Norte e Nordeste do estado (LAFOURCADE;

TELES, 2011).

O controle de Heterodera glycines, é bastante complexo. Primeiramente,

medidas preventivas devem ser tomadas, evitando a introdução destes organismos em

áreas onde ainda não estão presentes (FERRAZ et al., 2001). Uma vez presente no solo,

o nematoide de cisto da soja (NCS) não pode ser eliminado, entretanto, deverá ser

manejado para minimizar sua reprodução e maximizar a produção da soja (TYLKA,

1995). O manejo da cultura da soja para o controle do NCS baseia-se na manipulação de

algumas práticas culturais, visando reduzir a população e criar condições desfavoráveis

ao desenvolvimento do nematoide no solo. Com isso, qualquer prática que reduza o

estresse deverá aumentar a capacidade das plantas em tolerar o parasitismo do

nematoide (SCHIMITT et al., 2004).

De acordo com Lovato et al. (2007a), o controle com nematicidas eficazes, via

tratamento de sementes, pode ser uma alternativa segura sob os aspectos toxicológicos e

ambientais e com maior viabilidade técnica e econômica para o produtor. Existem

poucos trabalhos avaliando a eficácia de produtos aplicados via tratamento de sementes

no controle de nematoides. A aplicação de imidacloprid e thiodicarb em sementes de

soja resultou em menor número de galhas, juvenis e fêmeas de Meloidogyne javanica.

São escassos os trabalhos com o nematoide de cisto da soj

Diante do exposto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficácia de

produtos utilizados em tratamento de sementes de soja no controle da infectividade de

juvenis de Heterodera glycines.

MATERIAL E MÉTODOS

O experimento foi conduzido no Laboratório de Microbiologia Agrícola e

Fitopatologia e em casa de vegetação, ambos localizados na Unidade II da Universidade

Federal da Grande Dourados. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente

casualizado, com seis tratamentos, seis repetições e cinco épocas de avaliação.

1. Multiplicação, extração e preparo da suspensão de ovos

A população inicial de H. glycines raça 3, utilizada no ensaio, foi obtida de uma

área naturalmente infestada do município de Chapadão do Sul, MS. O solo contendo os

cistos foi disponibilizado pelo Dr. Guilherme Lafourcade Asmus, nematologista da

Embrapa Agropecuária Oeste. Neste solo foram cultivadas plantas de soja cultivar BMX

Magna RR ‘Don Mario 7.0i’, para a multiplicação do inóculo, em bandejas com

capacidade para 5000 mL, contendo como substrato solo + areia grossa (1:1)

autoclavado e mantidos em casa de vegetação.

Para a extração dos cistos e fêmeas, as plantas multiplicadoras foram retiradas da

bandeja, seus sistemas radiculares foram cuidadosamente limpos com um jato fraco de

água corrente, para eliminação do excesso de solo. Após a limpeza, as raízes foram

submetidas a um jato forte de água sobre peneira de 60 mesh acoplada a outra de 200

mesh. A suspenção contendo cistos e fêmeas foi processada para separação e retirada de

qualquer impureza presente (DUNN, 1969).

Os cistos e fêmeas foram esmagados com auxílio de um tubo macerador de

tecidos para liberação dos ovos, a seguir esta suspensão foi vertida sobre uma peneira

500 mesh, onde somente os ovos ficaram retidos (ACEDO; DROPKIN, 1982).

Utilizando-se de um microscópio estereoscópico e câmara de Peters, a suspensão de

ovos foi ajustada para 100 ovos mL-1.

Cinquenta mililitros (5.000 ovos) da suspensão de ovos foram transferida para

cada câmara de eclosão (CE). As CE eram constituídas de peneira plástica forrada com

duas folhas de lenço de papel e apoiada sobre almofariz de porcelana com capacidade

para 250 mL. Água destilada foi acrescentada em cada câmara até completar a sua

capacidade. As CE foram, então, transferidas para câmara de incubação ajustada para

25oC ± 1 oC, em regime de escuro continúo. A cada 24 horas de incubação, e até 72

horas, fez-se o recolhimento dos juvenis de segundo estádio (J2), eclodidos no período.

Os juvenis foram armazenados em refrigerador a 5oC ± 1oC. A metodologia encontra-se

ilustrada na Figura 1.

Figura 1. Multiplicação do inoculo de Heterodera glycines (A); Processo de extração

de cistos das raízes de plantas inoculadas (B, C, D, E); Câmaras de eclosão em

incubadora (F).

2. Tratamentos

Os tratamentos consistiram no tratamento de sementes com cinco produtos,

cujos nomes comerciais, ingredientes ativos e doses encontram-se descritos no quadro

1. Como testemunha, apenas água destilada, (600 mL.100kg sementes-1), em um total de

seis tratamentos.

Quadro 1. Produtos, ingredientes ativos e doses utilizadas no tratamento de sementes

de soja cv. cultivar BMX Magna RR ‘Don Mario 7.0i.

Produto

Comercial Ingrediente ativo

Dose p.c. (mL.100

kg sementes-1)

Avicta Completo® Abamectina + Thiamethoxam + Fludioxonil + Metalaxil-M (*)

Poncho® Clotianidina 100

Poncho/Votivo® Clotianidina + Bacilus firmus 70

Standak Top® Fipronil + Piraclostrobina + Tiofanato-metílico 200

Cropstar® Imidacloprido + Tiodicarbe 600

(*) Avicta Completo®: Avicta® (Abamectina 500 g.L-1) + Cruiser® (Thiamethoxam 350 g.L-1) + Maxim XL® (Fludioxonil 25 g.L-1

+ Matalaxil-M 10 g.L-1), nas doses de 100, 200 e 100 mL p.c. 100 kg sementes-1, respectivamente.

A B C

D E F

3. Inoculação

Após o tratamento, as sementes de soja foram semeadas em bandejas plásticas

contendo areia fina. Sete dias após a emergência (DAE), foram transplantadas para

copos plásticos de 80mL, com o mesmo substrato, e dois dias após o transplante (DAT),

foram inoculadas depositando-se em dois orifícios com profundidade variando de 2 a 3

cm, equidistantes 0,5 cm do caule, 30 juvenis de segundo estádio (J2) de H. glycines.

Quatro dias após a inoculação (DAI), as plantas foram retiradas dos copos,

lavadas sobre peneira por 30 segundos para a retirada da areia e eventuais juvenis que

poderiam estar em contato com a sua superfície radicular. Posteriormente foram

transplantadas para tubetes de 45mm de diâmetro e 145mm de comprimento, contendo

como substrato uma mistura de solo + areia grossa + substrato (1:1:1) autoclavada por

uma hora, durante três dias (Figura 2).

Figura 2. Plântulas de soja cultivar BMX Magna RR ‘Don Mario 7.0i’ em bandejas

(A), e posteriormente transplantadas para copos (B) e inoculadas com uma suspensão de

ovos de Heterodera glycines. Lavagem das raízes aos 4 DAI para remoção do inoculo

da superfície das raízes (D).

A B

C D

4. Avaliações

Foram realizadas cinco avaliações sendo estas aos 7, 14, 21, 28 e 35 DAI. Para

tanto, seis plantas de cada tratamento foram retiradas dos tubetes, seccionadas

separando-se o sistema radicular da parte aérea, as raízes foram lavadas sobre peneira

em água corrente e, após secarem sobre papel jornal, foram submetidas ao método de

coloração de nematoides em tecidos vegetais com fucsina ácida (BIRD et al., 1983). Na

Figura 3 pode observar-se a fase de descoloração (3A) e coloração (3B) para

evidenciação da penetração dos nematoides.

Figura 3. Procedimento para descoloração das raízes de soja em solução de hipoclorito

de sódio (A) e coloração de nematoides nas raízes com solução de fucsina ácida (B).

Para quantificação dos nematoides no interior das raízes, estas foram

seccionadas e colocadas em lâmina de vidro, sobre as quais foram adicionadas gotas de

glicerina e, assim, observada ao microscópio óptico. Quantificou-se o número de

nematoides por sistema radicular.

A B

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A presença de juvenis infectivos nas raízes de soja foi detectada já aos sete dias

após a inoculação das plantas. Juvenis infectivos de H. glycines ingressam nas raízes

através da epiderme e migram pelo córtex pela punção e ruptura das paredes celulares

com seus estiletes (GOLINOWSKI et al., 1996). Aos 7 DAI observaram-se entre 1,66 a

7,16 juvenis por sistema radicular de plantas oriundas de sementes tratadas com os

diferentes produtos. Entre 6 e 24% dos juvenis inoculados penetraram nas raízes das

plantas inoculadas. Em condições monoxênicas aproximadamente 50% dos juvenis

infectivos ingressam nas raízes 24h após a inoculação (LAURITIS et al., 1983). O

efeito direto dos produtos aplicados via tratamento de sementes não foi detectado aos

sete dias da inoculação (Quadro 2). O número de nematoides no interior das raízes

também não diferiu aos 14, 28 e 35 dias entre os diferentes tratamentos.

Quadro 2. Número de juvenis e fêmeas de Heterodera glycines raça 3 no sistema

radicular de soja cultivar BMX Magna RR ‘Don Mario 7.0i’ oriundas de sementes

tratadas com diferentes produtos aos 7, 14, 21, 28 e 35 dias após a inoculação (DAI).

TRATAMENTOS 7 DAI 14 DAI 21 DAI 28 DAI 35 DAI

Testemunha 2,00 a 4,33 a 3,00 a 14,50 a 23,16 a

Avicta Completo® 3,83 a 5,50 a 0,00 b 3,66 a 2,16 a

Poncho® 1,66 a 3,33 a 0,50 b 4,33 a 4,33 a

Poncho/Votivo® 7,16 a 7,00 a 0,66 ab 5,16 a 10,00 a

Standak Top® 4,66 a 6,00 a 2,16 ab 12,00 a 34,83 a

Cropstar® 3,83 a 3,16 a 1,50 ab 8,83 a 41,66 a

CV (%) 42,1 36,1 28,5 37,2 74,0

Médias seguidas de mesma letra na coluna não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% (p>0,05). Dados médios de seis repetições.

Os dados foram transformados em x+1 para fins de análise estatística. CV (%) = coeficiente de variação.

A presença de fêmeas nas raízes foi somente observada a partir da terceira

avaliação, aos 21 dias da inoculação. Nas plantas inoculadas e mantidas até os 21 DAI

o efeito do tratamento de sementes ficou evidenciado. A aplicação de Avicta

Completo®, Poncho® e Poncho Votivo® resultou em menor número de indivíduos de H.

glycines associados as sementes. Não foram detectados quaisquer nematoides nas raízes

de plantas obtidas a partir de sementes tratadas com Avicta Completo®. O tratamento de

sementes com Poncho® e Poncho Votivo® resultou em reduções de 83% e 78%,

respectivamente.

A aplicação de abamectina mostrou supressão completa do nematoide cisto da

soja na avaliação aos 21 dias. O mesmo nematicida (Avicta® 500 FS, dose de 300 ml

p.c./100 kg de sementes) na cultura do algodoeiro mostrou eficácia equivalente ou

superior ao padrão tratado com aldicarb (Temik® 150) no sulco de plantio, na dose de

12 Kg p.c./ha, na proteção do sistema radicular de cinco cultivares de algodão, testadas

contra a penetração de M. incognita por (LOVATO et al., 2007a). O efeito da

abamectina no tratamento se sementes de algodão sobre Rotylenchulus reniformes,

também foi verificado por Lovato et al. (2007b) em condições de casa de vegetação, no

qual verificaram que o produto ofereceu proteção radicular ao nematoide nos dois níveis

de inóculo testados.

A partir dos 28 e 35 dias da inoculação foram observadas a presença de fêmeas

com coloração acastanhada. A coloração acastanhada caracteriza que o inicio da

formação dos cistos. O cisto típico de H. glycines apresenta coloração marrom escuro e

indica que a fêmea está morta e que seu cadáver for convertido em uma estrutura de

proteção dos ovos e juvenis do seu interior (SCHIMITT et al., 2004).

Aos 28 e 35 DAI não detectou-se diferença significativa entre os tratamentos.

Possivelmente isso ocorreu devido ao fim do efeito residual dos produtos aplicados as

sementes. Isso permitiu a multiplicação dos nematoides presentes (Figura 4).

Nesse trabalho não foi observado supressão da penetração do nematoide nas

raízes das plantas em função da aplicação via tratamento de sementes. Somente três

semanas após a inoculação que foi possível detectar o efeito. É possível que a ausência

do tegumento da semente em condições de pós-inoculação, em função da metodologia

empregada tenha tido efeito de redução de tempo de exposição do inoculo ao

ingrediente ativo dos produtos. Futuros trabalhos poderão testar esta hipótese deixando

o tegumento no substrato nos tubetes após a lavagem das raízes.

Figura 4. Raízes de soja soja cultivar BMX Magna RR ‘Don Mario 7.0i’ infectadas por

Heterodera glycines. Fêmea (A) em raiz aos 21 dias da inoculação, ovos (B) e juvenis

iniciando parasitismo nas raízes (C e D).

A B

C D

CONCLUSÃO

Não foi observado efeito do tratamento de sementes sobre a penetração dos

juvenis infectivos de Heterodera glycines.

O tratamento de sementes com produto a base de abametcina proporcionou

supressão do número de indivíduos Heterodera glycines aos 21 dias da inoculação,

demonstrando que o tratamento de sementes pode ser uma ferramenta adicional no

manejo de H. glycines na cultura da soja.

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